BAB II LANDASAN TEORI

5

BAB II LANDASAN TEORI 2.1

Wire Wire

merupakan

kawat

penghantar

yang

digunakan

untuk

menghantarkan arus listrik dari suatu perangkat listrik yang satu dengan perangkat listrik lainnya. Apabila dilihat dari struktur kabel utuh wire adalah inti penghantar dari kabel yang diselimuti oleh bahan yang bersifat isolator namun ada beberapa jenis wire yang digunakan sebagai penghantar tanpa diselimuti bahan isolator atau biasa disebut kabel telanjang. Gambar 2.1 Struktur Kabel Kawat penghantar Isolator

(a). Kabel dengan bahan isolator

(b). Kabel telanjang

Pada gambar 2.1 dapat dilihat dari bahan material ada beberapa jenis bahan material kawat penghantar yang digunakan diantaranya tembaga, aluminium, kuningan dan jenis material lainnya. Dari beberapa bahan material tersebut mempunya sifat dan karakteristik yang berbeda dilhat dari konduktifitas, resistansi, tension dan sifat karakteristik lainnya. Tabel 2.1 Karakteristik bahan material kawat penghantar Logam Aluminium

Tahanan

Titik cair

Resistansi

Koefesien

Kekuatan

Jenis (m/cm)

(0C)

(Ohm)

Suhu (0K)

Tarik (Kg/mm)

O,03

660

33,3

0,0038

15 – 23

http://digilib.mercubuana.ac.id/

6

Tembaga

0,0175

1083

57,14

0,0037

30 – 48

Baja

0,42

1535

10

0,0052

46 – 90

Perak

0,018

950

62,5

0,0036

Kuningan

0,07

1000

14,28

0,0015

Emas

0,022

1063

45,45

0,0035

Pada tabel 2.1 dapat dilihat dari beberapa jenis bahan kawat penghantar yang paling baik adalah jenis kawat penghantar tembaga yang mempunyai tahanan jenis 0,0175 dengan berat jenis 8,9 dan titik lebur 10830 C, lebih tinggi tentunya jika dibandingkan bahan lainnya mempunyai konduktivitas dan daya hantar yang tinggi. 2.2

Karakteristik Nilai Resistansi Wire Besar hambatan suatu kawat penghantar ditentukan oleh beberapa hal baik secara mekanis ataupun secara elektrik. Dari mekanis panjang kawat dan luas penampang sangat berpengaruh terhadap besarnya hambatan sedangkan jika dilihat dari segi elektrik dipengaruhi oleh hambatan jenis. Secara matematis, besar hambatan kawat penghantar dapat ditulis:

Jika kita perhatikan perhitugan secara matematis besar hambatan sebanding dengan panjang kawat penghantar artinya semakin panjang kawat penghantar, maka semakin besar hambatannya. Tetapi berbanding terbalik


7

dengan luas penampang kawat, artinya semakin kecil luas penampang, maka semakin besar hambatannya. Nilai hambatan suatu penghantar tidak bergantung pada beda potensialnya. Beda potensial hanya dapat mengubah kuat arus yang melalui penghantar itu. Jika penghantar yang dilalui sangat panjang, kuat arusnya akan berkurang. Hal itu terjadi karena diperlukan energi yang sangat besar untuk mengalirkan arus listrik pada penghantar panjang. Keadaan seperti itu dikatakan dengan tegangan listrik turun. Makin panjang penghantar, makin besar pula penurunan tegangan listrik dan juga luas penampang atau ukuran wire (penghantar) berpengaruh terhadap resistansinya. Dimana :

A (Luas penampang) = 2 π D A= Luas Penampang (mmsq) Π= 3,14 D= Diameter (mm) Jika dilihat dari hubungan antara nilai resistansi dengan luas penampang jelas sangat berpengaruh terhadap besar kecilnya resitansi dipengaruhi oleh besarnya diameter. 2.3

Karakteristik Besaran Tension Tension atau tegangan adalah gaya yang diberikan oleh seutas tali, benang, kabel, atau benda sejenisnya pada satu benda atau lebih. Apapun yang ditarik, digantung, ditopang, atau diayunkan oleh seutas tali, benang, kabel, dan lainnya merupakan subjek gaya tegangan. Seperti gaya yang lain, tegangan dapat mempercepat benda atau membuatnya berubah bentuk. Dimana gaya tarik


8

(tension force) mempunyai kecenderungan menarik element hingga terputus, secara matematis perhitungan tension atau tegangan dapat dihitung sebagai berikut:

Keterangan. σ = Tension (kgf atau gf) F = Gaya tekan (kg atau g) A0 = Luas penampang (mmsq) Jika kita perhatikan secara perhitungan matematis besar tension atau tegangan berbanding terbalik dengan luas penampang, sehingga apabila tension suatu wire bertambah besar maka luas penampang wire akan semakin kecil dan pasti akan mengalami perubahan diameter atau bisa dikatakan apabila tension bertambah besar maka diameter wire akan semakin mengecil dan tentu akan berpengaruh pada nilai resistansi wire. Sedangkan untuk mencari gaya tekan secara matematis bisa dihitung sebagai berikut:

F = 2 σ. Cos a

Keterangan. F = Gaya tekan (kg atau gr) σ = Tension (kgf atau gf) a = Sudut pembentuk α

Untuk lebih jelasnya perhatikan gambar 2.2 dibawah ini.


9

Sensor load cell

Fixed roller

α

Fixed roller

α

F Gambar 2.2 Konsep gaya tekan dengan sudut pembentuk sama Gambar 2.2 menjelaskan kedua sudut yang terbentuk dan besar tension berpengaruh terhadap gaya tekan, namun apabila besar kedua sudut yang melewati sensor berbeda, untuk mencari besar gaya tekan bisa dihitung secara Keterangan.

matematis sebagai berikut:

F = Gaya tekan (kg atau gr)

F = σ. Cos a + σ. Cos b

σ = Tension (kgf atau gf) a = Sudut pembentuk α b = Sudut pembentuk β

Sensor load cell

Fixed roller

α

Fixed roller

β

F Gambar 2.3 Konsep gaya tekan dengan sudut pembentuk berbeda Gambar 2.3 menjelaskan tentang bagaimana kedua sudut yang terbentuk ketika wire melewati sensor berbeda namun untuk arah gaya tekan masih sama.


10

2.4

Arduino UNO Arduino Uno adalah board berbasis mikrokontroler pada ATMega 328. Board ini memiliki 14 digital input / ouput pin (dimana 6 pin dapat digunakan sebagai ouput PWM), 6 input analog, 16 MHz osilator kristal, koneksi USB, jack listrik dan tombol reset. Pin – pin ini berisi semua yang diperlukan untuk mendukung mikrokontroler, hanya terhubung ke komputer dengan kabel USB atau sumber tekanan bisa didapat dari adaptor AC – DC atau baterai untuk menggunakannya (Arduino, Inc., 2009). Arduino Uno R3 berbeda dengan semua board sebelumnya karena Arduino Uno R3 ini tidak menggunakan chip driver FTDI USB-to-serial. Board Arduino Uno memiliki fitur – fitur baru sebagai berikut : 

pinout : menambahkan SDA dan SCL pin yang deket ke pin aref dan dua pin baru lainnya ditempatkan dekat ke pin RESET, dengan I/O REF yang memungkinkan sebagai buffer untuk beradaptasi dengan tegangan yang disediakan dari board sistem. Pengembangannya, sistem akan lebih kompatibel dengan prosesor yang menggunakan AVR, yang beroperasi dengan 5V dan dengan Arduino karena beroperasi dengan 3,3V. Yang kedua adalah pin yang tidak terhubung, yang disediakan untuk tujuan pengembangannya.



Sirkuit reset



ATMega 16U2 ganti 8U yang digunakan sebagai konverter USB-to-serial.

Gambar 2.4 Board arduino uno R3


11

Tabel 2.2 Ringkasan Spesifikasi Board Arduino Uno Mikrokontroler

ATmega328

Operasi tegangan

5Volt

Input tegangan

disarankan 7-11Volt

Input tegangan batas

6-20Volt

Pin I/O digital

14 (6 bisa untuk PWM)

Pin Analog

6

Arus DC tiap pin I/O

50mA

Arus DC ketika 3.3V

50mA

Memori flash

KB digunakan oleh bootloader

SRAM

2 KB (ATmega328)

EEPROM

1 KB (ATmega328)

Kecepatan clock

2.5

32 KB (ATmega328) dan 0,5

16 Hz

Sensor Load Cell Load Cell adalah sebuah alat uji perangkat listrik yang dapat mengubah suatu energi menjadi energi lainnya yang biasa digunakan untuk mengubah suatu gaya menjadi sinyal listrik. Perubahan dari satu system ke system lainnya ini tidak langsung terjadi dalam dua tahap saja tetapi harus melalui tahap-tahap pengaturan mekanikal, kekuatan dan energi dapat merasakan perubahan kondisi dari baik menjadi kurang baik. Pada strain guage (load cell) atau biasa disebut dengan deformasi strain gauge. Strain gauge mengukur perubahan yang berepengaruh pada strain sebagai sinyal listrik, karena perubahan efektif terjadi pada beban hambatan kawat listrik. Sebuah sel/slot beban umumnya terdiri dari


12

empat aspek pengukur regangan dalam sistem konfigurasi pada Wheatstone Bridge. Sel/slot beban dari satu strain gauge atau dua pengukur regangan. Output sinyal listrik biasanya disediakan serta di turunkan beberapa mili volt dan membutuhkan amplifikasi oleh penguat instrumentasi sebelum dapat digunakan. Output dari pemantauan perubahan kondisi dapat ditingkatkan untuk menghitung gaya yang diterapkan untuk perabaikan dan pemantauan kondisinya. Berbagai jenis sel/slot beban yang ada termasuk sel/slot beban hidrolik.

Gambar 2.5 Sensor load cell 10 kg Strain gage merupakan bagian terpenting dari sebuah load cell, dengan fungsi untuk mendeteksi besarnya perubahan dimensi jarak yang disebabkan oleh suatu elemen gaya. Strain gages secara umum digunakan dalam pengukuran presisi gaya, berat, tekanan, torsi, perpindahan dan kuantitas mekanis lainnya. Setelahnya dikonversi menjadi energi tegangan kedalam anggota mekanis. Strain gage menghasilkan perubahan pada nilai tahanan yang proporsional dengan perubahan jangka panjang atau perubahan melalui lamanya proses. Strain gage memiliki dua tipe dasar strain gage yaitu : 1. Terikat (bonded) Bonded strain gage seluruh bagiannya terpasang pada elemen gaya (force member) dengan menggunakan semacam bahan perekat.


13

Selagi elemen gaya tersebut meregang, strain gage juga dapat memanjang 2. Tidak terikat (unbonded). Unbonded strain gage memiliki salah satu sudut akhir yang dipasang pada elemen gaya dan sudut akhir satunya lagi dipasang pada pengumpul gaya (force collector). Persyaratan ini sering digunakan untuk menguji kelayakan system strain gage untuk aplikasi tertentu dimana konstanta kalibrasi strain gage harus stabil, artinya tidak berubah terhadap waktu, temperature dan faktor lingkungan lain. ketelitian pengukuran regangan ± 1μs dan pada daerah regangan ± 10 %, ukuran standarisasi strain gage, yaitu panjang 1o dan tebal wo harus kecil Load cell merupakan alat pengujian dan perangkat untuk membantu kinerja dan komopnen pada sensor load cell (strain gage).

2.6

Motor DC Motor DC adalah jenis motor listrik yang bekerja menggunakan sumber tegangan DC. Motor DC atau motor arus searah sebagaimana namanya, menggunakan arus langsung dan tidak langsung/direct-unidirectional. Motor DC digunakan pada penggunaan khusus dimana diperlukan penyalaan torque yang tinggi atau percepatan yang tetap untuk kisaran kecepatan yang luas.


14

Gambar 2.6 Motor DC 2.6.1

Komponen Utama Motor DC Gambar diatas memperlihatkan sebuah motor DC yang memiliki tiga komponen utama : a. Kutub medan magnet Secara sederhada digambarkan bahwa interaksi dua kutub magnet akan menyebabkan perputaran pada motor DC. Motor DC memiliki kutub medan yang stasioner dan kumparan motor DC yang menggerakan bearing pada ruang diantara kutub medan. Motor DC sederhana memiliki dua kutub medan: kutub utara dan kutub selatan. Garis magnetik energi membesar melintasi bukaan diantara kutub-kutub dari utara ke selatan. Untuk motor yang lebih besar atau lebih komplek terdapat satu atau lebih elektromagnet. Elektromagnet menerima listrik dari sumber daya dari luar sebagai penyedia struktur medan.


15

b. Kumparan motor DC Bila arus masuk menuju kumparan motor DC, maka arus ini akan menjadi elektromagnet. kumparan motor DC yang berbentuk silinder, dihubungkan ke as penggerak untuk menggerakan beban. Untuk kasus motor DC yang kecil, kumparan motor DC berputar dalam medan magnet yang dibentuk oleh kutub-kutub, sampai kutub utara dan selatan magnet berganti lokasi. Jika hal ini terjadi, arusnya berbalik untuk merubah kutub-kutub utara dan selatan kumparan motor DC. c. Commutator Motor DC Komponen

ini

terutama

ditemukan

dalam

motor

DC.

Kegunaannya adalah untuk membalikan arah arus listrik dalam kumparan motor DC. Commutator juga membantu dalam transmisi arus antara kumparan motor DC dan sumber daya.

Gambar 2.7 Karakteristik Motor DC


16

Berikut tentang kecepatan motor shunt (E.T.E., 1997): 

Kecepatan pada prakteknya konstan tidak tergantung pada beban (hingga torque tertentu setelah kecepatannya berkurang, lihat Gambar diatas dan oleh karena itu cocok untuk penggunaan komersial dengan beban awal yang rendah, seperti peralatan mesin.



Kecepatan dapat dikendalikan dengan cara memasang tahanan dalam susunan seri dengan kumparan motor DC (kecepatan berkurang) atau dengan memasang tahanan pada arus medan (kecepatan bertambah).

2.7

Motor AC Motor AC adalah jenis motor listrik yang bekerja menggunakan tegangan AC (Alternating Current). Motor AC memiliki dua buah bagian utama yaitu “stator” dan “rotor”. Stator merupakan komponen motor AC yang statis. Rotor merupakan komponen motor AC yang berputar. Motor AC dapat dilengkapi dengan penggerak frekuensi variabel untuk mengendalikan kecepatan sekaligus menurunkan konsumsi dayanya. 2.7.1

Jenis-Jenis Motor AC

2.7.1.1 Motor AC Sinkron (Motor Sinkron) Motor sinkron adalah motor AC, bekerja pada kecepatan tetap pada sistem frekuensi tertentu. Motor ini memerlukan arus searah (DC) untuk pembangkitan daya dan memiliki torque awal yang rendah, dan oleh karena itu motor sinkron cocok untuk penggunaan awal dengan beban rendah, seperti kompresor udara, perubahan frekuensi dan


17

generator motor. Motor sinkron mampu untuk memperbaiki faktor daya sistem, sehingga sering digunakan pada sistim yang menggunakan banyak listrik

Gambar 2.8 Motor AC Sinkron a. Komponen utama motor AC sinkron : 

Rotor, Perbedaan utama antara motor sinkron dengan motor induksi adalah bahwa rotor mesin sinkron berjalan pada kecepatan yang sama dengan perputaran medan magnet. Hal ini memungkinkan sebab medan magnit rotor tidak lagi terinduksi. Rotor memiliki magnet permanen atau arus DC-excited, yang dipaksa untuk mengunci pada posisi tertentu bila dihadapkan dengan medan magnet lainnya.



Stator, Stator menghasilkan medan magnet berputar yang sebanding dengan frekuensi yang dipasok.


18

2.7.1.2

Motor AC Induksi (Motor Induksi) Motor induksi merupakan motor yang paling umum digunakan pada berbagai peralatan industri. Popularitasnya karena rancangannya yang sederhana, murah dan mudah didapat, dan dapat langsung disambungkan ke sumber daya AC.

Gambar 2.9 Motor AC Induksi a. Komponen Utama Motor AC Induksi Motor induksi memiliki dua komponen listrik utama : 1. Rotor 

Rotor kandang tupai terdiri dari batang penghantar tebal yang dilekatkan dalam petak-petak slots parallel. Batang-batang tersebut diberi hubungan pendek pada kedua ujungnya dengan alat cincin hubungan pendek.



Lingkaran rotor yang memiliki gulungan tiga fase, lapisan ganda dan terdistribusi. Dibuat melingkar sebanyak kutub stator. Tiga fase digulungi kawat pada bagian dalamnya dan


19

ujung yang lainnya dihubungkan ke cincin kecil yang dipasang pada batang as dengan sikat yang menempel padanya. 2. Stator Stator dibuat dari sejumlah stampings dengan slots untuk

membawa

gulungan

tiga

fase.

Gulungan

ini

dilingkarkan untuk sejumlah kutub yang tertentu. Gulungan diberi spasi geometri sebesar 120 derajat. b. Jenis-Jenis Motor Induksi Motor induksi dapat diklasifikasikan menjadi dua kelompok utama (Parekh, 2003) : 

Motor induksi satu fase. Motor ini hanya memiliki satu gulungan stator, beroperasi

dengan pasokan daya satu fase, memiliki sebuah rotor kandang tupai, dan memerlukan sebuah alat untuk menghidupkan motornya. Sejauh ini motor ini merupakan jenis motor yang paling umum digunakan dalam peralatan rumah tangga, seperti fan angin, mesin cuci dan pengering pakaian, dan untuk penggunaan hingga 3 sampai 4 Hp.


20



Motor induksi tiga fase. Medan magnet yang berputar dihasilkan oleh pasokan tiga

fase yang seimbang. Motor tersebut memiliki kemampuan daya yang tinggi, dapat memiliki kandang tupai atau gulungan rotor (walaupun 90% memiliki rotor kandang tupai); dan penyalaan sendiri. Diperkirakan bahwa sekitar 70% motor di industri menggunakan jenis ini, sebagai contoh, pompa, kompresor, belt conveyor, jaringan listrik , dan grinder. Tersedia dalam ukuran 1/3 hingga ratusan Hp. Untuk prototype pengendali tension wire menggunakan motor AC dengan tipe motor induksi.

2.8

LCD (Liquid Crystal Display) LMB162A adalah modul LCD matrix dengan konfigurasi 16 karakter dan 2 baris dengan setiap karakternya dibentuk oleh 8 baris pixel dan 5 kolom pixel (1 baris terakhir adalah kursor). Memori LCD terdiri dari 9.920 bir CGROM, 64 byte CGRAM dan 80x8 bit DDRAM yang diatur pengalamatannya oleh Address Counter dan akses datanya (pembacaan maupun penulisan datanya) dilakukan melalui Register Data. Pada LMB162A terdapat Register Data dan Register Perintah. Proses akses data ke atau dari Register Data akan mengakses ke CGRAM, DDRAM atau CGROM bergantung pada kondisi Address Counter, sedangkan proses akses data ke atau dari Register Perintah akan mengakses Instruction Decoder (dekoder instruksi) yang akan menentukan perintah – perintah yang akan dilakukan oleh LCD. Konfigurasi pin pada LCD :


21

a. Kaki 1 (GND) : Kaki ini berhubungan dengan tegangan +5 Volt yang merupakan tegangan untuk sumber daya. b. Kaki 2 (VCC) : Kaki ini berhubungan dengan tegangan 0 volt (Ground). c. Kaki 3 (VEE/VLCD) : Tegangan pengatur kontras LCD, kaki ini terhubung pada cermet. Kontras mencapai nilai maksimum pada saat kondisi kaki ini pada tegangan 0 volt. d. Kaki 4 (RS)

: Register Select, kaki pemilih register yang akan diakses.

Untuk akses ke Register Data, logika dari kaki ini adalah 1 dan untuk akses ke Register Perintah, logika dari kaki ini adalah 0. e. Kaki 5 (R/W) : Logika 1 pada kaki ini menunjukan bahwa modul LCD sedang pada mode pembacaan dan logika 0 menunjukan bahwa modul LCD sedang pada mode penulisan. Untuk aplikasi yang tidak memerlukan pembacaan data pada modul LCD, kaki ini dapat dihubungkan langsung ke Ground. f. Kaki 6 (E)

: Enable Clock LCD, kaki mengaktifkan clock LCD.

Logika 1 pada kaki ini diberikan pada saat penulisan atau pembacaan data. g. Kaki 7 – 14 (D0 – D7) : Data bus, kedelapan kak LCD ini adalah bagian di mana aliran data sebanyak 4 bit ataupun 8 bit mengalir saat proses penulisan maupun pembacaan data. h. Kaki 15 (Anoda) :

Berfungsi untuk tegangan positif dari backlight

LCD sekitar 4,5 volt (hanya terdapat untuk LCD yang memiliki backlight) i. Kaki 16 (Katoda) : Tegangan negatif backlight LCD sebesar 0 volt (hanya terdapat pada LCD yang memiliki backlight).


22

Gambar 2.10. Bentuk LCD 2 x 16 2.9

Buzzer Buzzer adalah sebuah komponen elektronika yang berfungsi untuk mengubah getaran listrik menjadi getaran suara. Buzzer terdiri dari kumparan yang terpasang pada diafragma dan kemudian kumparan tersebut dialiri arus sehingga menjadi elektromagnet, kumparan tadi akan tertarik ke dalam atau keluar, tergantung dari arah arus dan polaritas magnetnya, karena kumparan dipasang pada diafragma maka setiap gerakan kumparan akan menggerakkan diafragma secara bolak-balik sehingga membuat udara bergetar yang akan menghasilkan suara. Buzzer biasa digunakan sebagai indikator bahwa proses telah selesai atau terjadi suatu kesalahan pada sebuah alat (alarm).

(a)

(b)

Gambar 2.11. (a) Simbol buzzer, (b). Bentuk Buzzer


23

2.10

Modul HX711 HX711 adalah modul yang memiliki prinsip kerja mengkonversi perubahan yang terukur dalam perubahan resistansi dan mengkonversinya ke dalam besaran tegangan melalui rangkaian yang ada. Modul melakukan komunikasi dengan computer/mikrokontroller melalui TTL232.

Gambar 2.12 Modul HX711 Struktur yang sederhana, mudah dalam penggunaan, hasil yang stabil dan reliable, memiliki sensitivitas tinggi, dan mampu mengukur perubahan dengan cepat. Modul ini memiliki 3 nilai penguatan, yaitu gain 32, 64 dan 128. Modul ini

menggunakan

interface

“two

wire”

yaitu

clock

dan

data

untuk berkomunikasi. Untuk memudahkan pembacaan data dari HX711, telah disediakan pula library yang dapat digunakan.


24

Tabel 2.4 Fitur-fitur modul hx711

2.11

Relay Relay adalah Saklar (Switch) yang dioperasikan secara listrik dan merupakan komponen Electromechanical (Elektromekanikal) yang terdiri dari 2 bagian utama yakni Elektromagnet (Coil) dan Mekanikal (seperangkat Kontak Saklar/Switch).

Relay

menggunakan

Prinsip

Elektromagnetik

untuk

menggerakkan Kontak Saklar sehingga dengan arus listrik yang kecil (low power) dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih tinggi. Sebagai contoh, dengan Relay yang menggunakan Elektromagnet 5V dan 50 mA mampu menggerakan Armature Relay (yang berfungsi sebagai saklarnya) untuk menghantarkan listrik 220V 2A.


25

Gambar 2.13 Relay shield 1 chanel

2.11.1

Prinsip Kerja Relay Pada dasarnya, Relay terdiri dari 4 komponen dasar yaitu : 1. Electromagnet (Coil) 2. Armature 3. Switch Contact Point (Saklar) 4. Spring

Gambar 2.14 Struktur Sederhana Relay

Kontak Poin (Contact Point) Relay terdiri dari 2 jenis yaitu : 1. Normally Close (NC) yaitu kondisi awal sebelum diaktifkan akan selalu berada di posisi CLOSE (tertutup) 2. Normally Open (NO) yaitu kondisi awal sebelum diaktifkan akan selalu berada di posisi OPEN (terbuka) Berdasarkan gambar diatas, sebuah Besi (Iron Core) yang dililit oleh sebuah kumparan Coil yang berfungsi untuk mengendalikan Besi tersebut. Apabila Kumparan Coil diberikan arus listrik, maka akan


26

timbul gaya Elektromagnet yang kemudian menarik Armature untuk berpindah dari Posisi sebelumnya (NC) ke posisi baru (NO) sehingga menjadi Saklar yang dapat menghantarkan arus listrik di posisi barunya (NO). Posisi dimana Armature tersebut berada sebelumnya (NC) akan menjadi OPEN atau tidak terhubung. Pada saat tidak dialiri arus listrik, Armature akan kembali lagi ke posisi Awal (NC). Coil yang digunakan oleh Relay untuk menarik Contact Poin ke Posisi Close pada umumnya hanya membutuhkan arus listrik yang relatif kecil. 2.11.2

Fungsi-fungsi dan aplikasi Relay Beberapa fungsi Relay yang telah umum diaplikasikan kedalam peralatan Elektronika diantaranya adalah : 1. Relay digunakan untuk menjalankan Fungsi Logika (Logic Function). 2. Relay digunakan untuk memberikan Fungsi penundaan waktu (Time Delay Function). 3. Relay digunakan untuk mengendalikan Sirkuit Tegangan tinggi dengan bantuan dari Signal Tegangan rendah. 4. Ada juga Relay yang berfungsi untuk melindungi Motor ataupun komponen lainnya dari kelebihan Tegangan ataupun hubung singkat (Short).

2.12

Limit Switch Limit

switch

atau

dikenal

juga

Microswitch

digunakan

untuk

mengoperasikan objek yang hanya bergeser dengan jarak perpindahan yang sangat kecil. Limit switch memiliki kontak jenis SPDT, sehingga saklar SPDT dapat digunakan untuk menyambungkan atau memutuskan aliran listrik. Kontak sebuah Limit switch dilengkapi dengan pegas sehingga dalam keadaan normal,


27

kontak jalur bersama tersambung ke kontak yang disebut NC (Normally Close). Kontak ketiga adalah kontak NO (Normally Open). Bentuk fisik Limit switch dapat dilihat pada gambar 2.15.

Gambar 2.15 Bentuk fisik Limitswitch 2.13

Power Supply Switching Switching power suplly merupakan sebuah disain power supply dengan efisiensi daya yang baik. Saat ini perlatan elektronika yang menggunakan adaptor semakin banyak dan semakin beraneka ragam. Mulai dari peralatan elektronik yang murah seperti radio sampai dengan handphone. Kebutuhan adaptor sebagai sebuah alternatif sebagai pengganti batterai lebih disukai karena baterai tidak dapat tahan lama dan secara otomatis membuat biaya operasional sebuah alat elektronik tersebut menjadi lebih besar.

Dengan sebuah adaptor

tidak lagi dibutuhkan baterai tetapi kelemahannya tidak dapat dibawa-bawa dengan mudah karena adapator harus selalu tersambung ke jaringan listrik PLN. Tetapi walaupun demikian adaptor tetap digunakan. Dari berbagai macam adaptor yang terdapat dipasaran, adaptor konvensional dengan transformator penurun tegangan serta regulator tegangan sederhana lebih banyak ditemukan daripada adaptor dengan teknologi switching. Adaptor juga dikenal dengan nama power supplai. Power suplai yang baik harus mampu memberikan tegangan regulasi yang baik serta mampu memberikan arus yang cukup kepada beban. Tegangan yang tidak teregulasi


28

pada output power supplai dapat menyebabkan perlatan elektronika yang menggunakan power supplai tersebut akan rusak terutama bagian regulasi tegangan (jika ada) tetapi jika peralatan tersebut tidak mempunyai rangkaian regulasi tegangan internal maka dapat dipastikan perlatan elektronik tersebut.

(a)

(b)

Gambar 2.16 (a) Power supply 24 volt, (b) Power supply 5 volt

2.14

Bahasa Pemograman Bahasa pemrograman adalah instruksi standar untuk memerintah komputer yang memiliki fungsi tertentu. Bahasa pemrograman ini adalah satu set aturan sintaks dan semantik yang digunakan untuk mendefinisikan program komputer. Bahasa ini memungkinkan seorang programmer dapat menentukan mana yang data yang akan diproses oleh komputer, bagaimana data ini akan disimpan / diteruskan, dan langkah-langkah apa yang persis jenis yang akan diambil dalam berbagai situasi. 2.14.1 Bahasa Pemrograman C Bahasa C adalah bahasa pemrograman yang dapat dikatakan berada diantara bahasa beraras rendah dan beraras tinggi. Bahasa beraras rendah artinya bahasa yang berorientasi pada mesin dan beraras tinggi


29

berorientasi pada manusia. Bahasa beraras rendah, misalnya bahasa assembler, bahasa ini ditulis dengan sandi yang dimengerti oleh mesin saja, oleh karena itu hanya digunakan bagi yang memprogram mikroprosesor.

Bahasa

beraras

rendah

merupakan

bahasa

yang

membutuhkan kecermatan yang teliti bagi pemrogram karena perintahnya harus rinci, ditambah lagi masing-masing pabrik mempunyai sandi perintah sendiri. Bahasa tinggi relatif mudah digunakan, karena ditulis dengan bahasa manusia sehingga mudah dimengerti dan tidak tergantung mesinnya. Bahasa beraras tinggi biasanya digunakan pada komputer. Pencipta bahasa C adalah Brian W. Kernighan dan Denis M. Ritchi, sekitar tahun 1972. Penulisan program dalam bahasa C dilakukan dengan membagi dalam blok-blok, sehingga bahasa C disebut dengan bahasa terstruktur. Bahasa C dapat digunakan di berbagai mesin dengan mudah, mulai dari PC sampai dengan mainframe, dengan berbagai sistem operasi misalnya DOS, UNIX, VMS dan lain-lain. 2.15

Saklar Saklar atau lebih tepatnya adalah Saklar listrik adalah suatu komponen atau perangkat yang digunakan untuk memutuskan atau menghubungkan aliran listrik. Saklar yang dalam bahasa Inggris disebut dengan switch ini merupakan salah satu komponen atau alat listrik yang paling sering digunakan. Hampir semua peralatan elektronika dan listrik memerlukan Saklar untuk menghidupkan atau mematikan alat listrik yang digunakan.


30

Gambar 2.17 Saklar listrik Pada dasarnya, sebuah Saklar sederhana terdiri dari dua bilah konduktor (biasanya adalah logam) yang terhubung ke rangkaian eksternal, Saat kedua bilah konduktor tersebut terhubung maka akan terjadi hubungan arus listrik dalam rangkaian. Sebaliknya, saat kedua konduktor tersebut dipisahkan maka hubungan arus listrik akan ikut terputus. Saklar yang paling sering ditemukan adalah Saklar yang dioperasikan oleh tangan manusia dengan satu atau lebih pasang kontak listrik. Setiap pasangan kontak umumnya terdiri dari 2 keadaan atau disebut dengan “State”. Kedua keadaan tersebut diantaranya adalah Keadaan “Close” atau “Tutup” dan Keadaan “Open” atau “Buka”. Close artinya terjadi sambungan aliran listrik sedangkan Open adalah terjadinya pemutusan aliran listrik.

Gambar 2.18 Prinsip kerja saklar Berdasarkan dua keadaan tersebut, Saklar pada umumnya menggunakan istilah Normally Open (NO) untuk Saklar yang berada pada keadaan Terbuka (Open) pada kondisi awal. Ketika ditekan, Saklar yang Normally Open (NO) tersebut akan berubah menjadi keadaan Tertutup (Close) atau “ON”. Sedangkan Normally Close (NC) adalah saklar yang berada pada keadaan Tertutup (Close) pada kondisi awal dan akan beralih ke keadaan Terbuka (Open) ketika ditekan.


BAB II LANDASAN TEORI

Recommend Documents